package com.hyper_yang.algorithmRecord;

// leetcode 458 可怜的小猪
// 有 buckets桶液体，其中 正好有一桶含有毒药，其余装的都是水。
// 它们从外观看起来都一样。为了弄清楚哪只水桶含有毒药，
// 你可以喂一些猪喝，通过观察猪是否会死进行判断。
// 不幸的是，你只有 minutesToTest分钟时间来确定哪桶液体是有毒的。
public class PoorPigs {  // 重点在于分析
    //    喂猪的规则如下：
//    选择若干活猪进行喂养
//    可以允许小猪同时饮用任意数量的桶中的水，并且该过程不需要时间。
//    小猪喝完水后，必须有 minutesToDie 分钟的冷却时间。在这段时间里，你只能观察，而不允许继续喂猪。
//    过了 minutesToDie 分钟后，所有喝到毒药的猪都会死去，其他所有猪都会活下来。
//    重复这一过程，直到时间用完。
//    给你桶的数目 buckets，minutesToDie和 minutesToTest，返回在规定时间内判断哪个桶有毒所需的最小猪数 。
    public int poorPigs1(int buckets, int minutesToDie, int minutesToTest) {
//        我们总结可以发现，这其实就是一个编码问题。实验的次数 k，就对应着编码进制的基数 k+1;
//        小猪数量 n，其实就是编码的码长。对于一个 n位的 k+1进制数，它能表示的最大范围就是 (k+1)^n。
//        本题中为了能测试出结果，应该有 (k+1)^n >= buckets
        int k = minutesToTest / minutesToDie;
        return (int) Math.ceil(Math.log(buckets) / Math.log(k + 1));
    }

    // 鉴于上述方法存在 log 的 double精确问题 对于 125 1 4 = 3 的示例有误
    // 提供下面这种 迭代方法
    public int poorPigs(int buckets, int minutesToDie, int minutesToTest) {
        if (buckets == 0) return 0;
        int k = minutesToTest / minutesToDie;
        int n = 0; // 初始小猪数量
        int status = 1; // 定义初始状态
        while (status < buckets) {
            n++;
            status *= k + 1;
        }
        return n;
    }

    public static void main(String[] args) {
        PoorPigs p = new PoorPigs();
        System.out.println(p.poorPigs(1000, 15, 60)); // 5
        System.out.println(p.poorPigs(4, 15, 15)); // 2
        System.out.println(p.poorPigs(4, 15, 30)); // 2
        System.out.println(p.poorPigs(125, 1, 4)); // 3
    }
}
